Měření exklusivního procesu γγ -> μμ v proton-protonových srážkách při energii 13 TeV zaznamenaných detektorem ATLAS

Při srážkách protonových svazků na urychlovači LHC v CERNu dochází vzácně k interakci dvou fotonů vyzářených ze srážejících se protonů. Tyto případy představují cenný nástroj pro studium elektroslabých interakcí. Např. v procesech s párovou produkcí intermediálních bosonů γγ -> WW umožňují s vysokou přesností určit kvartickou vazbu mezi fotonem a W. Měření párové produkce mionů, γγ -> μμ, je na této cestě důležitým milníkem. Ukazuje, že jsme schopni dvoufotonové procesy na ohromném pozadí identifikovat, a zároveň slouží jako etalon pro porovnání s teoretickými modely.

Četnost exklusivní produkce γγ -> μμ změřené experimentem ATLAS na urychlovači LHC v CERNu. Změřený diferenciální účinný průřez jako funkce invariantní hmotnosti mionového páru (a). Srovnání s předpovědí základního modelu Ekvivalentní Fotonové Aproximace (EPA) a s jinými měřeními na LHC (b).

¹ATLAS Collaboration
²Institute of Physics, Academy of Sciences of the Czech Republic, Praha, Czech Republic